Universidade Ibirapuera

Arquitetura e Urbanismo

CONFORTO AMBIENTAL: INSOLAÇÃO E ILUMINAÇÃO

Docente: Claudete Gebara J. Callegaro

2º semestre de 2014

Aplicação da Geometria Descritiva e da Carta Solar

para determinação do Sombreamento

(Todas as imagens foram elaboradas pela autora,

ou trabalhadas sobre desenhos encontrados em FROTA, 2004

e referenciados em arquivos anteriores.)

SOMBRA: EXERCÍCIOS RESOLVIDOS

Quando um Observador necessita ver um Objeto

em verdadeira grandeza (VG),

ou seja,

com sua forma e posição reais,

ele se movimenta ao redor do Objeto,

ou, conforme o caso, gira o Objeto

registrando as imagens dos “melhores ângulos”.

Na linguagem arquitetônica,

esses registros são feitos em épura,

resultando em Plantas, Cortes, Vistas.

CAII - Profª Claudete Gebara J. Callegaro. Última alteração em 17/10/2014.

O azimute solar é transferido para PH e aparece em Planta.

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O traçado da sombra produzida por um Objeto depende de: latitude do Plano do Horizonte do Observador (PH), dia do ano e horário da exposição do objeto à radiação solar em dia claro, orientação do objeto que provoca a sombra em relação ao Norte.

A altura solar é transferida para PV e aparece em Corte ou Vista.

1º passo para o traçado de sombras em épura: Alinhar N-S da planta do objeto que provoca a sombra, com N-S da Carta Solar daquela latitude.

ELEVAÇÃO PLANTA

Considerar cada aresta do edifício

como uma haste e aplicar o mesmo raciocínio de leitura da carta solar e determinação da

sombra em cada aresta.

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2º passo: Transferir o azimute solar da Carta (ângulo verde) para PH da épura. Direção da sombra em PH (linha verde) = azimute + 180°

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A direção da sombra em PH está definida, mas ainda não sabemos

seu comprimento.

3º passo: Transferir a altura solar da Carta (círculos concêntricos, “copinho”, com 0° no horizonte) para PV da épura, a partir da projeção do topo da haste sobre PV, encontrando-se o fim da sombra sobre a Linha de Terra (LT).

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O alcance da sombra em PV está definido, mas ainda falta cruzar essa

informação com a direção em PH.

4º passo: O ponto em que o raio de Sol encontra o Plano do Horizonte, OU SEJA, onde a sombra termina, encontrado em PV (3º passo), é transportado para delimitar a projeção da sombra em PH (linha verde). Esse “transporte” é feito pelo rebatimento com o compasso.

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A projeção da sombra em PH está em VG (linha verde) – 2º

passo.

No exemplo, o raio de Sol não está paralelo ao PV; portanto nossa visão do mesmo, em

épura, fica distorcida (como no exercício prático de observação

feito em classe).

A projeção em VG da sombra, no PV – 3º passo - apenas serve de referência para a

construção seguinte.

O rebatimento - 4º passo -define o comprimento da

sombra em PH.

5º passo: Transferir o fim da sombra em PH (4º passo) para o PV, de modo a se encontrar a projeção da sombra em PV (linha azul)

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Para finalizar a representação da sombra em épura, procede-

se a um 5º passo, que é a representação distorcida (linha azul) da projeção do raio de Sol

em PV.

EXERCÍCIO RESOLVIDO

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N

ELEVAÇÃO PLANTA

DADOS DO PROJETO

Desenhe no plano horizontal e no plano vertical a sombra do edifício a seguir,

localizado na latitude 24°Sul:

•às 8 horas e ao meio-dia, no solstício de inverno;

•às 11 horas e às 14 horas, no solstício de verão.

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O primeiro passo é SEMPRE alinhar

o Norte do Projeto com o Norte da Carta Solar.

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A RESOLUÇÃO FOI FEITA NO AUTOCAD (vejam arquivo em DWG com detalhes).

DEFINIÇÃO DOS LIMITES DA PROJEÇÃO DO SOL SOBRE O EDIFÍCIO E

REPRESENTAÇÃO DA SOMBRA EM ÉPURA

24°S solstício de inverno

Exercício 1a

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8h - 3º passo (altura solar) inclinação verdadeira

8h - 2º passo (azimute+180°) direção verdadeira a representar em planta

8h 4º passo rebatimento

8h - 5º passo inclinação distorcida a representar em vista

DEFINIÇÃO DOS LIMITES DA PROJEÇÃO DO SOL SOBRE O EDIFÍCIO E

REPRESENTAÇÃO DA SOMBRA EM ÉPURA

24°S solstício de inverno

Exercício 1a

CAII - Profª Claudete Gebara J. Callegaro. Última alteração em 17/10/2014.

8h - 3º passo (altura solar) inclinação verdadeira

8h - 2º passo (azimute+180°) direção verdadeira a representar em planta

8h 4º passo rebatimento

8h - 5º passo inclinação distorcida a representar em vista

DEFINIÇÃO DOS LIMITES DA PROJEÇÃO DO SOL SOBRE O EDIFÍCIO E

REPRESENTAÇÃO DA SOMBRA EM ÉPURA 24°S

solstício de verão

Exercício 1 b

CAII - Profª Claudete Gebara J. Callegaro. Última alteração em 17/10/2014.

Às 11 horas desse dia, a projeção da

altura solar verdadeira (berilo)

e a projeção distorcida (bege)

QUASE coincidem.

EXERCÍCIOS PARA CASA (TRAZER RESOLVIDOS EM 22/10/2014)

1- Desenhe a sombra do edifício a seguir em PH e PV, nas seguintes situações:

a) Latitude 40°N, no solstício de inverno, às 8 horas e ao meio-dia.

b) Latitude 40°N, no solstício de verão, às 11 horas e às 14 horas.

N

ELEVAÇÃO PLANTA

DADOS DO PROJETO

CAII - Profª Claudete Gebara J. Callegaro. Última alteração em 17/10/2014.

EXERCÍCIOS PARA CASA (TRAZER RESOLVIDOS EM 22/10/2014)

2- Desenhe a sombra do edifício a seguir em PH e PV, nas seguintes situações:

a) Latitude 40°N, no solstício de inverno, às 8 horas e ao meio-dia.

b) Latitude 40°N, no solstício de verão, às 11 horas e às 14 horas.

E se o Norte estiver justamente a 180° do caso anterior?

N ELEVAÇÃO PLANTA

CAII - Profª Claudete Gebara J. Callegaro. Última alteração em 17/10/2014.